慢性肾脏病患者的肌肉含量变化及其影响因素分析
2022-06-29孔瑶周红丽
孔瑶,周红丽
(锦州医科大学附属第一医院,辽宁 锦州 121000)
2012 年一项多中心的横断面研究数据显示,在中国成年人中,慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)发病率已经高达10.8%[1]。CKD 往往起病隐匿,患者可以长期处于无症状阶段,但是随着疾病进展到3 期后,尤其在终末期,CKD的并发症发生率则会显著升高。其中营养不良是终末期肾病患者的常见问题,并一直与透析人群的死亡率相关[2-6]。尿毒症性营养不良,又称营养不良炎症复合综合征或蛋白质能量消耗(protein energy wasting,PEW)[7],其最主要特征和核心环节为肌肉质量减少[8]。有研究显示仅维持性血液透析患者,PEW 的发生率可高达50%~75%[9],其中有3.9%~63.3%的患者合并肌肉质量消耗,严重影响其生活质量[10]。截止目前我国对非透析治疗的CKD 患者肌肉质量下降影响因素的研究较少,因此本研究旨在分析CKD 非透析治疗患者肌肉含量变化并探讨影响肌肉质量的因素,以期为临床改善患者肌肉消耗采取合理、有效的预防措施提供科学依据。
1 资料与方法
1.1 研究对象
本研究为横断面观察研究,选取2019 年9 月至2021 年9 月在锦州医科大学附属第一医院肾内科住院非透析治疗的慢性肾脏病3~5 期患者200 例。排除CKD 1~2 期,接受透析治疗的患者;合并消耗性疾病患者;体内置入起搏器或金属支架者;双侧肢体存在残缺、行动不便或因其他原因无法配合研究的患者。
1.2 一般资料收集
收集所有入选对象的一般情况[如年龄、性别、血压、体质量指数(BMI)、糖尿病史、心血管疾病史],采集空腹静脉血测定血红蛋白、白蛋白、血糖、总胆固醇、甘油三酯,收集晨尿检测尿蛋白/肌酐比值。估计肾小球滤过率(eGFR)由CKD-EPI 公式计算得到。
1.3 生物电阻抗法人体成分分析
使用费森尤斯人体成分分析仪(body composition monitor,BCM)通过放置在一侧手和脚上的皮肤电极连接。测量前患者需脱掉鞋袜和外衣,摘掉首饰或其他金属制品,测量时患者处于仰卧位置,手臂平行且与躯干分开,双下肢分至互不接触。输入患者身高、体质量、性别和年龄后开始测量,可获得瘦组织指数(LTI)、脂肪指数(FTI)指标。
1.4 统计学方法
采用SPSS 26.0 软件进行分析。所有计量资料数据在统计分析前行正态分布检验,符合正态分布的以均数±标准差()表示,两组间比较采用t检验,两组以上的组间比较采用单因素方差分析,非正态分布的以中位数和四分位数间距M(P25,P75)表示,两组间比较采用非参数检验;计数资料或等级资料用频率或百分率(%)表示,组间比较采用χ2检验;相关性检验用Pearson 检验和线性回归分析。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 基本情况
200 例CKD 非透析依赖治疗患者中男138 例,女62 例;平均年龄(63.65±5.35)岁;CKD 分期3 期86(43.0%)例,4 期81(40.5%)例,5 期33(16.5%)例;合并糖尿病88(44.0%)例;合并心血管疾病(CVD)51(25.5%)例;平均收缩压(130.41±7.72)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);平均 BMI(24.98±1.73)kg/m2;平均 eGFR(28.06±9.48)mL/(min·1.73m2)。
2.2 不同eGFR 水平患者间的LTI 差异性比较
根据eGFR 将200 例患者分为A 组[eGFR 30~59 mL/(min·1.73m2)]、B 组[eGFR 15~<30 mL/(min·1.73m2)]、C 组[eGFR<15 mL/(min·1.73m2)];使用人体成分分析仪(BCM)分别测得三组患者的瘦组织指数(LTI):A 组LTI(15.57±2.89),B 组LTI(13.35±3.31),C 组LTI(9.26±4.91);采用单因素方差分析方法得到三组间LTI 差异有统计学意义(P<0.05),且B 组较A组患者LTI 有显著下降,C 组较B 组患者LTI 显著下降。见图1。
图1 A、B、C 三组间的LTI 差异性比较
2.3 低LTI 与正常LTI 组患者一般情况及营养指标比较
根据人体成分分析仪(BCM)测得的LTI 值为标准,低于个体正常值范围划分为低LTI 组,在正常值范围内为正常LTI 组。和正常LTI 组相比,低LTI 患者的年龄、收缩压、脂肪指数、糖尿病占比、尿蛋白肌酐比值较高,差异有统计学意义(P<0.05),但男性占比、BMI、血清白蛋白、心血管疾病占比和总胆固醇水平比正常LTI 组低,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 非透析CKD 患者低肌肉量组与正常肌肉量组一般情况及营养指标比较
2.4 多因素回归分析结果
筛选低肌肉量组与正常肌肉量两组间比较存在差异的指标进行单因素线性分析。当P<0.05 时纳入多因素线性回归进行分析,结果表明男性、年龄、脂肪指数、糖尿病、心血管疾病是非透析CKD 患者肌肉质量的主要影响因素(P<0.05)。见表2。
表2 非透析CKD 患者肌肉质量的相关影响因素分析(线性回归分析)
3 讨论
本研究通过测得CKD3~5 期患者的LTI 来评估肌肉质量。结果显示CKD4 期患者的肌肉质量较CKD3 期患者有显著下降,CKD5 期患者的肌肉质量较CKD4 期患者有显著下降,说明随着肾小球滤过率的下降,患者肌肉质量也逐渐下降。另一项横断面研究也发现,随着CKD 的进展,肌肉减少的发生率会明显增加[11],这可能与随肾功能恶化而出现的代谢性酸中毒、微炎症状态和内分泌功能异常有关,这些改变可通过激活腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)依赖性泛素-蛋白酶复合体系统(UPS)通路,导致肌肉分解[12],从而造成肌肉质量的减少,因此延缓肾功能的进展可能会减少肌肉质量损耗的发生。
本研究发现低LTI 组平均年龄较正常LTI 组患者高(P<0.05),纳入多因素线性回归分析后发现年龄是低肌肉质量的影响因素。该结果提示年龄较高的人群可能更容易出现肌肉质量的下降。已有多项研究发现年龄是非透析CKD 患者肌肉质量下降的危险因素。肌肉含量下降的原因一方面是随着年龄的变化,细胞外基质结构上会发生一些变化,比如胶原浓度增加,弹性纤维系统改变以及骨骼肌内脂肪积累增加[13],另一方面,随着年龄的增加,患者的日常运动量也会逐渐减少。缺乏运动也会造成肌肉萎缩,这可能也是造成肌肉质量减少的主要原因之一。此外,很多老年患者存在食欲下降,这可能也会造成肌肉质量的下降。
本研究发现有52.7%的男性和47.22%的女性存在较低的肌肉质量,提示在肌肉质量中存在性别差异。另一项研究也证明了这种差异的存在[14],即男性更容易发生肌肉质量的损耗。这种现象极可能和雄激素有关:首先,可能是尿毒症抑制了促黄体生成素的信号在睾丸间质细胞中的传导,由此造成了在男性CKD 患者睾酮缺乏的现象[15],睾酮不仅可以激活细胞胞浆雄激素受体,促进肌肉蛋白合成[16]增加肌肉质量,还可以调整肌抑素(myostatin)的代谢以减缓肌肉减少的进展[17];其次,睾酮也可能抑制白细胞介素(IL)-1 和IL-6的产生,IL-1 和IL-6 的降低可能会对肌肉产生间接的分解代谢作用[18-19]。
有研究发现CVD 和肌肉质量之间存在相关性[20],本研究认为CVD 是影响肌肉质量下降的因素之一。但目前关于CVD 和肌肉质量减少之间的因果关系尚未明确。已有研究证明心血管疾病患者骨骼肌中的蛋白酶活性增加[21],这可能是心血管疾病患者发生肌肉质量减少的原因之一。此外心血管疾病患者持续激活的交感神经系统和肾素-血管紧张素系统也可以导致肌肉质量丢失[16]。另有研究表明CVD 患者发生肌肉质量的损耗与脂联素的减少有关[22],脂联素可以抑制脂质沉积、改善血管内皮功能、抑制平滑肌细胞增殖从而改善动脉粥样硬化。CVD 患者往往伴有高脂血症,而脂联素与脂肪呈负相关[22]。同样,肌肉质量减少的患者往往也会伴有脂肪的蓄积[23],因此也会发生脂联素的减少从而造成肌肉质量的减少。这也与本研究发现的低肌肉质量组患者有更高脂肪指数的结论相符合。
本研究也发现糖尿病是CKD 患者肌肉质量消耗的主要影响因素之一。胰岛素抵抗几乎存在于所有的终末期肾病中[24],且与尿毒症性肌肉损耗有高度相关性[25],这与本研究结果一致。糖尿病患者容易引起肌肉质量下降可从以下几个方面解释:①胰岛素抵抗造成骨骼肌细胞不能顺利摄取糖原使得骨骼肌细胞因缺少能量衰减[26],因此造成肌肉含量衰减。②糖尿病常见并发症中包括糖尿病中枢神经系统并发症及大血管并发症。其中糖尿病患者神经血管受损及神经根病变会导致神经传导速度减慢或传导障碍[27],从而肢体疼痛、活动受限导致糖尿病性肌萎缩发生。③胰岛素和胰岛素样生长因子抑制系统可以激活泛素-蛋白酶体系统引起肌肉蛋白水解[21]。
综上所述,PEW 是慢性肾脏病患者的常见并发症,肌肉质量减少是其最主要特征和核心环节,但目前关于肌肉消耗的研究大多是针对血液透析治疗的CKD 患者,很少有研究评估非透析治疗的CKD 患者的肌肉质量变化。为尽早建立预防肌肉质量损耗及其相关并发症的措施,本研究利用LTI评估了非透析治疗的CKD 患者的肌肉质量,发现非透析治疗CKD 患者的肌肉含量随肾小球滤过率下降而下降,且年龄、性别、糖尿病、心血管疾病、脂肪组织指数均是肌肉质量减少的危险因素。因此,在临床工作中,合理的营养和运动、改善糖尿病及心血管疾病可能会减少肌肉质量下降的发生。另外适量给予降脂药物、雄性激素如睾酮等可能也会防止患者肌肉质量的下降。
本研究存在的不足之处:小样本量和横断面性质限制了肌肉减少和尚未透析的慢性肾病患者之间因果关系的建立。